尾矿输送改造方案说明书最终稿

1、灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书灯塔矿业有限公司选矿厂扩建300万吨/年规模尾矿输送系统改造方案说明书鞍钢集团矿业设计研究院2011年7月34灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书1.0概述根据公司总体发展战略，选厂能力将在短期内扩大到300万吨/a，通过增加磨选系列满足扩大后的能力要求。与此同时，尾矿输送系统的能力必须与之同步提高，才能满足选厂总体改扩建目标要求。为此必须对现有尾矿输送系统进行改造，满足扩建后的能力要求。所以需要对尾矿输送系统进行方案设计。1.1选厂扩建概况选厂扩建后年处理量为300万吨，由三个磨选系统承担。1.1.1 3660磨选系统1）年处理矿石量为15

2、0万吨；2）年铁精矿产量为52.44万吨；3）年产生干尾矿量为97.56万吨；4）尾矿矿浆浓度为10.85；5）每小时尾矿矿浆体积1117.17m3/h。1.1.2 2736磨选系统1）两个系列年处理矿石量为为108万吨；2）年铁精矿产量为37.76万吨；3）年生产干尾矿量为70.24万吨；1灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书4）尾矿矿浆浓度为10.85；5）每小时尾矿矿浆体积804.26m3/h。1.1.3 2721磨选系统1）年处理矿石量为42万吨；2）年铁精矿产量为14.68万吨；3）年生产干尾矿量为27.32万吨；4）尾矿矿浆浓度为10.85；5）每小时尾矿矿浆体积312.7

3、4m3/h。1.2现尾矿输送系统概况目前选矿厂有二座尾矿泵站：新尾矿泵站和老尾矿泵站，老尾矿泵站目前停用，选矿厂的全部尾矿由新尾矿泵站送至新尾矿库和老尾矿库。主要配置如下：1）新尾矿泵站装备两台渣浆泵，型号为250ZJ-I-A85，扬程为120.4m，流量为1504 m3/h，转数为980r/min。渣浆泵配备电机型号为YKK560-6，电压10000V，电机功率为800kW，额定转数为991r/min。2）老尾矿泵站装备两台渣浆泵，型号200ZJ-I-A75为，扬程为90.7m，流量为703 m3/h。渣浆泵配备电机型号为Y4509-6，电压10000 V，电机功 2灯塔矿业有限公司选矿厂尾

4、矿输送改造方案说明书率为400 kW。2.0设计范围及依据2.1设计范围1)新尾矿泵站输送3660、2736-2130和2145磨选系统尾矿至新尾矿库能力校核；2)新尾矿泵站输送3660、2736-2130和2145磨选系统尾矿至老尾矿库能力校核；3)老尾矿泵站输送2736-2736和2721-2721磨选系统尾矿至新尾矿库能力校核；4）尾矿输送系统改造方案。2.2设计依据1)选厂提供的关于300万吨/年磨选系统产能分配及尾矿系统配套建议书及资料图；2)选矿厂提供的相关资料：干尾矿比重：2.7t/m3；尾矿输送浓度：10.85%；3)年作业率：90.41%；330d/a；7920h/a；4）选

5、矿厂未来的尾矿总产量及选厂的排尾浓度；5）新尾矿库坝高及管线长度；6）目前的尾矿输送设施现状；3灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书7）浆体长距离管道输送工程设计规程。3.0新尾矿泵站输送能力校核3.1新尾矿泵站输送系统现状新尾矿泵站输送系统由新尾矿泵站和输送管道组成，将全厂的尾矿送至新尾矿库和老尾矿库。新尾矿泵站现有250ZJA-I-A85型渣浆泵2台（1工1备），输送干矿量147.49t/m3，矿浆量1248m3/h，浓度10.85%，输送管线为4条，2条送往新尾矿库，管径为D529(10+4) 陶瓷耐磨复合钢管（1工1备），2条送往老尾矿库，管径为D52912焊接钢管，其中1条废

6、弃。3.2新尾矿泵站输送至新尾矿库能力校核选矿厂300万吨/年磨选系统实施后，尾矿量增加，新尾矿泵站负责输送3660、2736-2130和2145磨选系统产生的尾矿，干尾矿量为167.53t/h，矿浆量为1417.52m3/h，尾矿浓度10.85。随原矿品位的波动，最大矿浆量为1519.3m3/h。新尾矿泵站250ZJA-I-A85型渣浆泵，单泵最大Q=1504m3/h，H=120.7m，n=980r/min，N=800kW，渣浆泵标高为185.00m 。3.2.1新尾矿泵站输送至新尾矿库坝面标高为232.00m时能力经计算：4灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书、输送1417.52m

7、3/h尾矿至新尾矿库，需扬程63.26m，流速2.0m/s，电机功率422kW，新尾矿泵能满足输送要求。、输送1519.30m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程63.58m，流速2.14m/s，电机功率447kW，新尾矿泵站能满足要求。3.2.2新尾矿泵站输送至新尾矿库筑坝至300.0m时能力经计算：、输送1417.52m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程136.53m，流速2.0m/s，电机功率910kW，新尾矿泵站不能满足输送要求。、输送1519.3m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程137.89m，流速2.14m/s，电机功率969kW，新尾矿泵站不能满足输送要求。3.2.3新尾矿泵站最大输送能力经计算：

8、、输送1417.52m3/h尾矿至新尾矿库最高至283.0m标高，扬程118.63m，流速2.0m/s，电机功率791kW。、输送1519.30m3/h尾矿至新尾矿库最高278.0m标高，扬程113.54m，流速2.14m/s，电机功率798kW。3.3新尾矿泵站输送至老尾矿库能力校核老尾矿库现坝顶标高为283.00m，新尾矿泵站输送能力： 经计算：5灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书、输送1417.52m3/h尾矿至老尾矿库，需扬程119.48m，流速2.0m/s，电机功率800kW，新尾矿泵站将能满足要求。、输送1519.3m3/h尾矿至老尾矿库，需扬程122.84m，流速2.1

9、4m/s，电机功率860kW，新尾矿泵站不能满足要求。4.0老尾矿泵站输送系统能力校核4.1老尾矿泵站输送系统现状老尾矿泵站输送系统由老尾矿泵站和送往老尾矿库输送管道组成，老尾矿泵站输送系统目前停用，老尾矿泵站现有2台200ZJA-I-A75型渣浆泵，输送管线为2条送往老尾矿库的D52912焊接钢管，无送往新尾矿库输送管线。200ZJA-I-A75型渣浆泵单泵最大Q=720m3/h，H=96.9m，n=980r/min，N=400kW，标高185.00m 。4.2老尾矿泵站输送至新尾矿库能力校核选矿厂300万吨/年磨选系统实施后，尾矿量增加，老尾矿泵站负责输送2736-2736和2721-27

10、21磨选系统产生的尾矿，干尾矿量为78.84t/h，矿浆量为667.09m3/h，尾矿浓度10.85，渣浆泵标高为185.00m 。尾矿管道拟采用2条D37710无缝钢管（1工1备）。随原矿品位的波动，最大矿浆量为714.87.00m3/h。6灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书4.2.1老尾矿泵站输送至新尾矿库现坝面标高为232.0m时能力经计算：、输送667.09m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程63.47m，流速21.65m/s，电机功率197kW，老尾矿泵能满足输送要求。、输送714.87m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程64.53m，流速1.77m/s，电机功率214kW，老尾矿泵站

11、能满足要求。4.2.2老尾矿泵站输送至新尾矿库筑坝至300.0m时能力经计算：、输送667.09m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程140.63m，流速1.85m/s，电机功率465kW，老尾矿泵站输送系统不能满足要求。 、输送714.87m3/h尾矿至新尾矿库，需扬程142.53m，流速1.98m/s，电机功率499kW，老尾矿泵站输送系统不能满足要求。4.2.3老尾矿泵站最大输送能力经计算：、输送667.09m3/h尾矿至新尾矿库最高至258m标高，扬程96.42m，流速1.85m/s，电机功率319kW。、输送714.87m3/h尾矿至新尾矿库最高至256m标高，扬程96.21m，流速1.98

12、m/s，电机功率337kW。7灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书5.0尾矿输送系统改造方案5.1概述5.1.1尾矿输送系统现状选矿厂现原矿处理能力为200万吨/年，相应尾矿产量为130万吨/年。后期选厂原矿处理能力将增加至300万吨/年，相应尾矿产量将增加至195.12万吨/年。目前，公司现有尾矿输送泵站两座，主要配置如下：（一）新尾矿泵站装备渣浆泵2台，型号为250ZJ-I-A85，扬程为120.4m流量为1504m3/h，转速为980r/min，配套电机功率为800kw，电压10000v。（二）老尾矿泵站装备渣浆泵2台，型号为200ZJ-I-A75，扬程为90.7m流量为703m

13、3/h，转速为980r/min，配套电机功率为400kw，电压10000v。目前正在运行的是新尾矿泵站，通过一条DN500管线送至大成沟尾矿库。该泵站输送流量为1504m3/h，输送浓度为10.85%。大成沟尾矿库初期坝为透水坝，坝顶标高为232m，初期坝坝高位25m，初期坝以上用尾矿加高，尾矿堆积终期标高为300m。 8灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书5.1.2尾矿输送系统改造的必要性1）尾矿输送浓度偏低，造成了大量能源浪费及水资源浪费；2）现有的尾矿输送设施难以适应今后原矿处理规模增加的要求；3）选矿规模扩大达产后，大成沟尾矿库服务年限不足三年，新尾矿库终期坝标高为375m，现

14、有输送设备无法满足扬程要求；4）综上所述，根据选厂扩大生产能力及建设新尾矿库的需要，对选矿厂尾矿库输送系统实施全面优化改造，适应未来的发展需要，降低尾矿输送成本是非常必要的，也是适时的。5.1.3设计原则1）贯彻高起点、少投入、多产出、高效益的原则；2）最大限度利用现有设施，降低工程投资；3）为便于生产管理，降低生产成本，充分考虑多级泵同地串联的运行方式；4）尾矿输送能力的确定既要结合目前生产现状，又要满足新尾矿库最终坝高及管线加长的需要；5）通过提高尾矿输送浓度，减少矿浆输送量，从而达到减少工程投资、降低生产成本的目的；6）正确处理改造和生产的关系，认真研究新旧衔接方案，避免停产改造；9灯塔

15、矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书5.1.4主要设计参数1）年输送尾矿量195.12万t/a；2）综合尾矿品位4.5%、尾矿固体密度2.68t/m3 ；3）尾矿输送浓度3240%；4）起始点地面标高190m；5）尾矿库终期坝标高375m；6）全年作业时间7920小时；7）小时输送尾矿量246.36吨；8）管线长度3000m。5.2设计方案5.2.1方案一：高浓度输送将新尾矿泵站2台250ZJ型功率800kW渣浆泵更换为2台300ZJ型功率220kW渣浆泵（1工1备），利用现有2条D52912焊接管线；将老尾矿泵站2台200ZJ型功率400kW渣浆泵换为2台200ZJ型功率90kW渣浆泵（

16、1工1备），新敷设2条D37710无缝钢管。两座泵站的矿浆总量为2235m3/h，一并送至新设计的60m浓缩池。60m浓缩池底流泵站作为一级泵站，泵站内设2台200ZJ型渣浆泵（1工1备），通过2条（1条工作，1条备用）D37710无缝钢管送至新设计的二级尾矿泵站。二级泵站内设2组200ZJ型渣浆泵（共4台，2台串联为1组， 10灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书1组工作、1组备用），通过1条D377（7+7）钢紧衬超高分子聚乙烯复合耐磨管送至大成沟尾矿库（终期坝高300m ）和新尾矿库（终期坝高375m ）。60m浓缩池溢流水量为1755m3/h，自流至新设计的环水泵站2000m3

17、贮水池中，由环水泵站内设的2台SLW500型双吸离心泵（1工1备）送至选厂各用水点。尾矿库回水量按送往尾矿库最大水量的80%计算，回水量为575m3 /h。尾矿回水管道采用一条D377 7螺旋钢管自流至选矿厂内，管道全长约3.0km。5.2.2方案二：低浓度输送利用现有新、老尾矿泵站作为一级泵站，将新尾矿泵站2台250ZJ型功率800kW渣浆泵换为2台300ZJ型功率220kW渣浆泵（1工1备）。将老尾矿泵站2台200ZJ型功率400kW渣浆泵换为2台200ZJ型功率90kW渣浆泵（1工1备）。两座泵站的矿浆总量为2235m3/h，一并送至新设计的二级泵站吸浆池。二级尾矿泵站内设4组250ZJ

18、型渣浆泵（共8台，每2台串联再并联为1组，2组工作、2组备用），尾矿浆输送量为2235m3/h，经加压后将尾矿浆送至老尾矿库（终期坝高300m ）和新尾矿库（终期坝高375m ）。尾矿库回水量按送往尾矿库水量的80%计算，回水量为1600m3 /h。尾矿回水管道采用一条D5298螺旋钢管自流至选矿厂内，管道 11灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书全管道全长约3.0km。另应说明，在低浓度输送方案中，如考虑利用目前老尾矿泵站现有的2台200ZJ-I-A75型渣浆泵并联，再与现新尾矿泵站内的2台250ZJ-I-A85并联工作，将其尾矿送至大成沟尾矿库，其扬程相差20m，输送流量为Q=19

19、20m3/h，不能满足输送流量2235m3/h的要求，故此方案不可行。6.0尾矿输送方案比较6.1劳动定员6.1.1 配置前提参照国内及其他选厂的人员配置情况，并结合项目的具体情况，估算本段作业所需的职工人数。6.1.2 工作制度生产岗位按四班三运转配备，辅助岗位可按一班制组织，全年可按330天组织生产。6.1.3 配置结果本次仅计算生产工人，高浓度输送方案共需人员15人，低浓度输送方案共需人员11人。12灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书详见下表：高浓度输送方案人力资源配置表 表6-1低浓度输送方案人力资源配置表 表6-26.1.4 员工薪酬本次方案职工工资及附加的估算参照选厂的实

20、际工资水平，并考虑未来工资增长幅度进行估算，职工平均工资及附加费按 4万元/人年考虑。13灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书6.2投资估算6.2.1编制依据投资估算编制依据包括以下几方面：1）设计有关图纸和技术资料；2）类似建安工程造价指标；3）设备购置费采用现行市场价格及询价、估价计算；4）预备费按工程费用和工程其他费之和的10计取。6.2.2估算结果（1）高浓度输送方案工程建设投资按上述依据估算的本项目高浓度输送方案的工程建设投资为2334万元；其中：工程费用为1892万元，工程其他费为140万元，预备费用为212万元。工程投资按费用组成划分：建安工程费1158万元，占工程投资的

21、49.61；设备购置费824万元，占工程投资的35.30；其他费用为352万元，占工程投资的15.10。工程投资估算详见下表：14灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书高浓度输送方案工程投资估算表 表6-315灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书（2）低浓度输送方案工程建设投资按上述依据估算的本项目低浓度输送方案的工程建设投资为2738万元；其中：工程费用为2321万元，工程其他费为168万元，预备费用为249万元。工程投资按费用组成划分：建安工程费1476万元，占工程投资的53.90； 设备购置费845万元，占工程投资的30.86； 其他费用为417万元，占工程投资的15.24

22、。 工程投资估算详见下表：16灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书低浓度输送方案工程投资估算表 表6-417灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书6.3成本费用估算6.3.1指标选取按专业提供的基本条件和数据。指标选取以类似项目2010年成本指标为基础，采用要素成本法估算两个方案尾矿输送到最终标高的作业总成本费用和运营成本。 6.3.2基础数据（1）计算期与生产负荷根据每年的筑坝高度和尾矿坝最终标高计算项目的服务年限，本次分析服务年限为20年。（2）耗电量高浓度与低浓度方案电容量比较表 表6-5从上述比较表中可看出，高浓度方案与低浓度方案相比，装机容量减少2138kw，工作机容量

23、减少1058kw。18灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书（3）财务基准收益率设定根据矿山行业的一般标准、社会平均的资金无风险报酬率、项目的风险报酬率，本次分析比较的基准收益率设定为13%。其他基础数据见下表：基础数据表 表6-619灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书6.3.2最终成本估算高浓度输送方案的成本费用和运营成本估算结果如下：高浓度输送成本费用估算表 表6-7低浓度输送方案的成本费用和运营成本估算结果如下：低浓度输送成本费用估算表 表6-820灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书两个方案的逐年成本费用和运营成本估算结果详见以下附表： 附表1高浓度尾矿输送方案

24、逐年总成本费用估算表附表2低浓度尾矿输送方案逐年总成本费用估算表6.4方案财务分析比较6.4.1财务分析方法和原则（1）有无项目方法；（2）差额分析方法；（3）持续经营原则；（4）费用与效益一致性原则。6.4.2销售收入和利润估算（1）销售收入将高浓度相对低浓度的成本节约视为销售收入。方案一的正常年成本费用为1375万元；方案二的正常年成本费用为1854万元；方案一相对方案二节约成本479万元。（2）销售税金及附加根据国家有关规定计取各项税费。21灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书6.4.3财务分析用节约的成本回收投资，根据差额现金流量表计算的财务指标如下：主要财务指标表 表6-9详

25、见附表3差额现金流量表。 6.4.4方案比较及推荐方案以上两个方案为互斥方案，只能采用一个；从建设节约型社会、节省运营成本的长远角度出发应实施高浓度尾矿输送方案。两个方案的比较如下：高浓度输送方案相对低浓度方案投资节省404万元； 高浓度输送方案相对低浓度方案成本节省597万元； 高浓度输送方案相对低浓度方案总投入现值节省3832万元。 可见高浓度方案不论投资还是运营费均优于低浓度方案，因此本次分析推荐灯塔选厂扩建尾矿输送采用高浓度输送方案。方案比较见下表：22灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书方案比较表 表6-106.4.5项目的经济分析和结论（1）项目的经济分析本项目推荐方案在达

26、产年可节约成本费用为638万元。 （2）项目的经济评价结论经测算，项目差额财务内部收益率21%，大于设定的基准收益率。如果用节省的成本回收投资其回收期4.8年，低于行业的一般投资回收标准年限（行业标准为810年）。7.0尾矿浓缩及输送能力的确定设计考虑到原矿矿石性质的变化，留有10%的富裕能力，最大小时输送固体量按246.361.1=271.0吨设计，设计输送浓度范围为32-40%。23灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书7.1尾矿浓缩池的确定7.1.1尾矿浓缩机计算为满足尾矿所需的经济输送浓度，拟设1台尾矿浓缩池，计算如下。A=Gd/q=27124/2.4=2710m2 单台所需面积

27、2710m2D=58.76m 选1台60m浓缩机式中符号：A-需要的浓缩机面积，m2；Gd-给入浓缩机的固体量，t/d；D-浓缩机直径，m；q-单位面积处理量，t/m2.d。从甲方提供的尾矿静态沉降试验中得知，液面沉降速度为1m/h。本次浓缩池最大溢流水量为1800m3/h，因浓缩池面积为2826m2，从而计算出溢流水上升速度为0.64m/h，底流浓度可得以保证。为使溢流水水质满足选矿工艺要求，在浓缩池圆周增加8m宽倾斜版装置，以加大澄清面积。7.1.2尾矿浓缩设施在选矿厂内建60m胶轮双驱动高效斜板尾矿浓缩池1座，传动功率211kw。浓缩池配带底流泵站一座，经浓缩后的尾矿浆底流浓度达32%，

28、底流流量降至为680m3/h，通过泵站内2台200ZJ-III-A73 24灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书渣浆泵（1工1备，单泵Q=680m3/h、H=92m、N=400kw）及2条D37710无缝钢管输送至尾矿二级泵站，并与二级加压泵站实施闭口串联。渣浆泵的2条出浆管道上分别安装流量计、浓度计。底流泵站内的各种信号在尾矿二级泵站控制室内集中显示。为检修方便，泵站内安装5t电动葫芦1台。为通讯方便，安装调度电话1台。泵站内另设有排污泵2台，单台功率N=7.5kw。尾矿浓缩池溢流水约1800m3/h，进入厂区新设计环水泵站2000m3储水池。7.2尾矿输送能力的确定7.2.1输送浓

29、度的确定在管道设计中，输送浓度的选定主要为了减少管道的的工程投资和管道建成以后的运行费用，提高管道输送的经济效益。在管道运量一定时，输送浓度的选择决定于管道输送临界流速，管径。因而浓度选择存在一个最佳浓度，最佳浓度决定于输送能耗和工程投资的综合经济比较，对于距离短初期投资少的管道，最佳输送浓度主要决定运行费用，即所谓的最佳节能浓度，即每一吨干矿输送一公里所消耗能量最小时的浓度，而吨公里能耗计算可采用如下公式E=1000m.Q.im/367.2.Gh其中E吨-公里能耗，千瓦时(度)/吨-公里；m为矿浆容重，单位 t/m3；25灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书Q为输送浆体流量，单位：m

30、3/h；im为浆体的水力坡降，单位：米泥浆柱/米； 为效率，=0.9；Gh为每小时的固体物料的运量，单位：t/h。dE理论上对输送能耗微分即dc，求出输送能耗最小的浓度。实际由于微分复杂，理论解难以求出，一般利用以上公式计算不同管径、浓度、流速时的水力比降，进行试算，试算成果见表（四）。从表（四）看出，在输送管径一定时，随着输送浓度的提高，由于输送水减少，流速减小，吨公里输送干矿能耗减少，但以小于或接近临界流速输送显然不适宜。铁尾矿输送浓度选择计算表 表7-1如考虑到尾矿产量+10%的生产波动，则按（表五）工况运行：26灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书铁尾矿输送浓度选择计算表 表7

31、-2根据上表的计算，西钢选矿厂铁尾矿如输送管道的管径选择内径349mm管时，输送浓度选择在3238%，正常运输量时的工作流速1.79m/s1.43m/s，最大运量时的最高工作流速为1.97m/s。查阅齐大山矿选矿分厂在1991年所作的尾矿输送实验可知：齐大山矿选矿分厂当输送浓度为45%、管道直径为500mm时，其最小临界淤积流速流速为1.27 m/s。通过比较得知，西钢选矿厂尾矿输送浓度选择在32-40%、管道内径为349mm时，即满足了工作流速大于临界流速，且吨公里最大能耗仅0.097度（不考虑几何高差），运营费较低，本次输送浓度范围选定在3238%之间。尾矿主泵的工作能力按最大运量、最低浓

32、度（32%）时的流量选择。 7.2.2输送流量的确定本次尾矿主泵的工作能力按最大运量、最低浓度（32%）时的流27灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书量选择。根据（表二）可知，其流量为677 m3/h，管道的流速为1.97m/s。尾矿输送二级加压泵站1）储存设施为适应尾矿产量的波动，保证尾矿输送系统的连续运行，在尾矿泵站外设贮浆槽一座，分为二格。总储存容积226 m3，每格113m3有效贮存时间10分钟。2）主输送设备根据尾矿首端与终端的几何高差及管线沿程阻力之和计算出主泵所需扬程为232m，本次设计拟采用渣浆泵输送。鞍钢、本钢都有技术成熟的高扬程、长距离尾矿输送经验。渣浆泵采用同地多

33、级串联、末级调速的运行方式，可收到一级泵站直送尾矿库的理想运行效果。本次在选矿厂内（标高190m）新建尾矿二级加压泵站一座，泵站内设200ZJA73渣浆泵4台，2台串联为一组，1组工作，1组备用（单泵Q680m3/h、H92m、75、n980r/min、配套电机功率400kW/10kV），加压后输送至新尾矿库终点标高为375m。3）泵站设置来自浓缩池底流泵站送来的矿浆与二级加压泵站实施闭口串联，最终形成了三段泵同地串联的运行方式（该操作方式在鞍钢齐大山矿热电厂灰渣输送、鞍山金和选矿厂尾矿输送等已有多处先例）。泵站内总管线采用1条D37714无缝钢管，出泵站后采用D377（7+7）钢紧衬超高分子

34、聚乙烯复合耐磨管。管道上安装压力变送器，第三段泵可根据流量、浓度等参数自动调速。为满足渣浆泵所需 28灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书水封水要求，泵站内设2台65LD2510立式多级双出口离心泵（1工1备，单泵Q25m3/h、H300m、n1450r/min、配套电机功率45kW/380v）。为检修方便，泵站内安装10t电动单梁桥式起重机1台。为通讯方便，泵站内安装调度电话、选矿厂自动电话各1台。主泵室内另设有排污泵2台，单台功率N=7.5kw。新尾矿库使用前，加压泵站内可先安装2台渣浆泵。在大成沟尾矿库服务期满，使用新尾矿库时，在串联另2台泵。8.0尾矿输送管线8.1管径的确定本

35、次设计按最大小时固体量计算出的尾矿浆量（输送浓度32时）为677m3/h。管内的运行流速的选择是为了使矿浆中适宜的固体颗粒得以悬浮，以保持伪均匀流体的行为，并使管道底部磨损最小化。因目前无管道输送的试验资料，根据选矿厂流程可预计出，其尾矿粒度组成与鞍钢齐大山铁矿选矿分厂相比略粗（齐大山铁矿选矿分厂其试验推荐运行流速1.4-1.7m/s），本次设计暂确定采用1条D377（7+7）钢紧衬超高分子聚乙烯复合管作为尾矿输送主管道，管内的运行流速为1.97m/s。如果选矿厂生产的尾矿比设计粒度组成更粗，并以低浓度输送 29灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书时，那么管道的侵蚀将会加重。短期采用低

36、浓度和粗粒运行是可能发生的，但是会增加一些底部的磨损。不建议在此条件下长期运行，因为将使管道寿命缩短。下阶段设计时，可进行小型管道模拟实验，以确定准确的运行参数，保证工程建设的安全可靠性和经济性，并最大限度的降低能耗。8.2管道系统运行范围根据矿浆特性，所选管道尺寸以及设计运输量，如前所述，管道将以大于1.4 m/s的最小临界速度运行。上述计算时，矿浆重量浓度为32%，投产后的运行范围可在30%至 40%之间。根据已选择的主输送设备及电机功率来确定管道系统的运输能力。8.3管道材质的确定目前可供选择的管材很多，复合管有铸石管、陶瓷管、超高分子聚乙烯管，钢管有45#钢管、X65、X70、16锰等

37、多种，现在又开发了稀土合金管。各种材质的管道均有其优、缺点，根据以往设计经验，介绍一下各种管道优缺点：铸石管耐磨、价格合理，但质量重、施工不方便，阻力也偏大，适宜在短距离，交通方便地方使用；陶瓷管也耐磨，但焊缝处，容易出现磨蚀及管漏问题，阻力也稍偏大；超高密度聚乙烯管很光滑，阻力小，也耐磨，价格更具优势；针对选矿厂尾矿管线使用寿命长、故障率低的要求，初步确定采用1条D377（7+7）钢紧 30灯塔矿业有限公司选矿厂尾矿输送改造方案说明书衬超高分子聚乙烯复合耐磨管作为尾矿输送主工作管道（无备用管道）。鞍钢鞍千矿业胡家庙选矿厂尾矿输送全线采用1条D529（8+7）钢紧衬超高分子聚乙烯复合耐磨管（无备用管道），全线长8500 m，输送浓度45%，自2005年投产以来，一直正常运转。弓长岭奥源铁矿尾矿输送管线采用1条D299（6+7）钢紧衬超高分子聚乙烯复合耐磨管备用管道（无备用管道），全线长3000m， 输送浓度30%，已连续运转一年，从未发生故障。8.4管道敷设尾矿管线敷设方式为明设，采用凸凹法连接，转弯处设置固定支墩，直线段设滑动支墩。在管线的适当位置设置补偿器，以抵消温度应力。局部埋地段采用凸凹法连焊接。9.0尾矿库回水系统为减少选矿厂的外部生产新水需求量，本次设计拟建设尾矿库回水系统。9.1回水量